N,N'-双(月桂酰基)乙二胺二丙酸钠的复配性能研究

测定了N,N'-双(月桂酰基)乙二胺二丙酸钠(DLMC)及与十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)和十二烷基聚氧乙烯(6)醚(AEO6)复配体系的表面张力,计算了DLMC及复配体系的表面化学性能参数;应用正规溶液理论得到复配体系内表面相和胶束相中2种表面活性剂之间的相互作用参数。结果表明,在25℃,0.1 mol·L-1NaBr水溶液中,DLMC的临界胶束浓度(cmc)为1.01×10-4mol·L-1,cmc下的表面张力(γcmc)为30.3 mN·m-1;DLMC/DTAB复配体系的γcmc,cmc和Amin均比单一组分要低;DLMC/AEO6复配体系的γcmc,cmc和Amin随着DLMC组分的增加先减小后有所增加。复配体系在形成胶束能力、降低表面张力效率及降低表面张力能力方面存在协同增效作用。     

乙撑双(二甲基)季铵盐基双月桂酸甲酯的合成及性能研究

以四甲基乙二胺、月桂酸和亚硫酰氯等为主要原料制备了乙撑双(二甲基)季铵盐基双月桂酸甲酯(BQ-12),用红外光谱对目标产物结构进行了表征。经测定BQ-12的cmc为0.14 mmol.L-1,γcmc为29.5 mN.m-1;BQ-12/TLS复配体系的cmc和γcmc低于DTAB/TLS复配体系;BQ-12同时还具有良好的稳泡和润湿性能。     

十二烷基三甲基己酸铵/SDBS复配体系的表面活性和应用性能研究

研究了十二烷基三甲基己酸铵(C_(12)NC_6)与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)复配体系的表面活性及应用性能。结果表明,复配体系的临界胶束浓度(cmc)和临界胶束浓度下的表面张力(γcmc)均比单一表面活性剂的低,其扩散吸附速率较单一表面活性剂的慢;复配体系中SDBS的加入可提高C_(12)NC_6的稳泡性、润湿性;当n(C_(12)NC_6):n(SDBS)=1:1时,复配体系的cmc和γcmc达到最低,具有较好的稳泡性和润湿性,但发泡性和乳化性变差。     

十二烷基苯磺酸钠-聚醚混合表面活性剂体系增效作用的研究

以K12表面张力仪为主要手段研究了十二烷基苯磺酸钠(LAS)和聚醚组成的混合表面活性剂体系的增效作用。实验表明,十二烷基苯磺酸钠(LAS)和聚醚组成的混合表面活性剂体系的临界胶束浓度(cmc)大大低于任一单一组分溶液的cmc,且在其中一组分的溶液中加入少量的另一组分即可使体系的cmc大为降低。在很大的配比范围内cmc都维持在一较低水平且随配比改变变化的幅度不大。此外,混合表面活性剂体系在形成胶束能力以及降低表面张力效率方面都显示出较强的增效作用。但在降低表面张力能力方面,未显示出增效作用。     

阴阳离子复配体系的表面活性及应用性能

研究了2种具有不同EO加合数的阴离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚丙基磺酸钠[NPSO-n(n=5,8)]与阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)复配体系的表面活性和应用性能、混合吸附层和混合胶束的组成及相互作用参数(βs和βm)。结果表明:复配体系的临界胶束浓度(cmc)较单一组分低得多,并随1227摩尔分数的增加而降低,当1227的摩尔分数达0.5时,cmc最低,比单一表面活性剂的cmc低2个数量级;并且混合胶束和混合吸附层中的分子相互作用较强,混合胶束和混合吸附层中阴阳离子表面活性剂的摩尔比接近1∶1;2种复配体系均具有比单一阴离子表面活性剂更好的泡沫、润湿和乳化性能。     

聚乙烯亚胺/壬基酚聚氧乙烯醚相互作用研究

通过表面张力测定和荧光发射光谱等方法,研究了聚乙烯亚胺(PEI)与非离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚(NP-15)之间的相互作用,对复配后体系的临界胶束浓度(cmc)、浊点、聚集数以及pH的变化对它们影响的测定后发现,1%PEI的加入使得NP-15的cmc稍有增加;在1%PEI/NP-15体系中,随着体系pH的降低,复配体系在cmc时的表面张力有所升高,体系的浊点依次降低.实验还发现随pH的增大,测定1%PEI/NP-15体系的微环境极性有所降低,但聚集数增加.     

三硅氧烷咪唑离子液体表面活性剂的合成与表面活性

以氯丙基甲基二甲氧基硅烷和六甲基二硅氧烷为原料,在浓硫酸催化下合成了氯丙基三硅氧烷,再与1-甲基咪唑进行季铵化反应,制备了三硅氧烷咪唑离子液体表面活性剂.用傅里叶红外光谱仪以及氢谱和碳谱核磁共振仪表征了产物的结构;并对其临界胶束浓度(cmc)及表面张力(γ)进行了测定.结果表明,与长链烷基咪唑类离子液体表面活性剂相比,三硅氧烷咪唑离子液体表面活性剂具有更好的表面活性,其cmc为15.5 mmol/L,γcmc为24.0 mN/m.     

碳氟表面活性剂APFO与非离子表面活性剂TX-10混合体系聚集行为研究

采用1H和19FNMR光谱技术,结合表面张力研究了阳离子碳氟表面活性剂APFO与非离子碳氢表面活性剂TX-10混合体系聚集特性。表面张力测定表明TX-10的加入使得混合体系的临界胶束浓度(cmc)大为降低,表面活性提高。但混合体系的临界表面张力γcmc增大。NMR研究显示,当APFO和TX10两种表面活性剂分子的碳链发生接触,碳氟表面活性剂的氟核化学位移将会受碳氢链的影响而发生较大的改变。     

N-(3-二甲氨基)丙基全氟烷基磺酰胺盐酸盐的表面活性

全氟烷基磺酰氟与3-二甲氨基丙胺的缩合产物用盐酸酸化制备了具有不同长度全氟烷基的阳离子氟表面活性剂(CnF2n+1SO2NH(CH2)3NH(CH3)2+Cl-,n=4,6,8,简称PFB-MC,PFH-MC和PFO-MC).用滴体积法测定了pH=2.6～2.7时该类表面活性剂单体系及加盐(0.1 mol·L-1 NaCl)后的表面张力.随着氟碳链长增加,临界胶束浓度(cmc)减小,但表面饱和吸附量降低(单分子极限吸附面积增大);单体系最低表面张力(γcmc)PFH-MC最小(15.02 mN·m-1),明显低于PFB-MC,而PFO-MC与PFH-MC的γcmc相比反略有上升.外加盐能降低体系的cmc,但由于过量盐酸的存在对γcmc无明显影响.研究了表面活性剂在cmc前后的表面张力随pH的变化,发现酸度增强到一定值后表面张力急剧下降.结果表明该系列表面活性剂适用于强酸性环境、抗盐且具有极高的表面活性.     

脂肪醇聚氧乙烯醚（EO6）磺酸盐的合成及性能研究

以C14～18的脂肪醇与环氧乙烷反应合成了系列脂肪醇聚氧乙烯醚,再以氢化钠为催化剂、丙烷磺内酯为磺化剂合成了脂肪醇聚氧乙烯醚(EO6)磺酸钠(14AES6,16AES6和18AES6)。通过测定反应时间与磺化率的关系,得到14AES6,16AES6和18AES6较佳的磺化时间;测定了产物在蒸馏水、油田采出水和CaCl2水溶液中的表面活性(cmc及其对应的γcmc);评价了产物与不同碳数烷烃及胜利临盘油田原油的界面张力,确定了原油的等效烷烃碳数。实验结果表明,14AES6,16AES6和18AES6的较佳磺化时间分别为8,12和16 h;3种产物在蒸馏水中的cmc为0.02%,0.01%和0.005%,γcmc分别为30.52,37.55和35.59 mN·m-1;在临盘油田矿化水中的cmc减小了0～0.01%,γcmc降低了0.81～1.38 mN·m-1;在3种不同浓度CaCl2溶液中16AES6的cmc均为0.005%,低于在蒸馏水中的情况,γcmc略有降低;16AES6和18AES6的最小烷烃碳数分别为10和12,通过测试含有助剂的18AES6体系与原油及烷烃间的界面活性得临盘油田原油的等效烷烃碳数为13。     

氢氧化1-十二烷基-3-甲基咪唑的合成及其胶束催化糠醛制糠醇和糠酸

利用1-溴代十二烷和1-甲基咪唑为原料合成了碱性离子液体氢氧化1-十二烷基-3-甲基咪唑([C12mim]OH),采用IR和1HNMR对产物的结构进行了表征,并在20℃条件下测定了产物水溶液的表面张力(γ)。以[C12mim]OH作为胶束催化的表面活性剂,进行糠醛Cannizzaro反应制糠醇和糠酸;并在相同条件下与Triton X-100,Tween 80和十二烷基硫酸钠的催化效果进行了比较。结果表明,产物水溶液的临界胶束浓度(cmc)为0.001 mol·L-1,γcmc为29.2 mN·m-1;胶束催化是实现糠醛Cannizzaro反应,提高目标化合物选择性的有效方法,不同类型的表面活性剂催化效果为[C12mim]OH>Triton X-100>Tween 80>十二烷基硫酸钠。     

SB-16/SDS复配微乳液驱油体系性能研究

为提高低渗透油藏采收率,研究了十六烷基磺基甜菜碱(SB-16)和十二烷基硫酸钠(SDS)按不同质量比复配所得表面活性剂体系的临界胶束浓度(cmc)和相应的表面张力(γ_(cmc)),得到该复配体系的最佳复配质量比为7∶3,此时cmc=0.025 g/L,γ_(cmc)=26.7 m N/m,进而以该复配体系为表面活性剂,研究不同质量分数、不同链长的醇类为助表面活性剂时对体系界面张力与乳化率的影响,最终确定质量分数为4%的复配体系+2%的异丁醇为最佳配方,在该条件下可以使油/水界面张力降至超低界面张力数量级(10~(-3)mN/m)。实验结果表明,在低渗透岩心中,复配微乳液驱油体系较水驱可以提高采收率10个百分点,效果较好。     

十二烷基硫酸钠与氟碳表面活性剂混合体系的溶液性能

测定新型非离子氟碳表面活性剂(Intechem-01)与十二烷基硫酸钠(SDS)混合体系的表面张力、cmc、泡沫性能,研究了两者之间的相互作用。结果表明:Intechem-01与SDS质量比为3:1时,体系表面张力最低,cmc最小,体系出现最大协同效应;并且Intechem-01显示了良好的稳泡性能,当其与SDS质量比为5:1时,混合体系25%析液时间可达99.2s。     

添加剂对醇醚糖苷表面性能的影响

以醇醚糖苷AEG050为原料,研究了其自身表面性能及不同添加剂对其表面性能的影响。结果表明,在25℃下AEG050的临界胶束浓度cmc=44.5 mg/L,最低表面张力γ_(cmc)=29.4 m N/m,具有较强的抗硬水能力。随着NaCl和Na_2SO_4两种无机盐浓度的增加,AEG050的表面活性增强。在较低浓度的一元醇溶液中,AEG050的表面活性增强,但当醇浓度较高时,其表面活性下降。AEG050与其他表面活性剂复配有一定的增效作用,尤其是与十六烷基三甲基溴化铵形成的复配体系,其cmc增效34.2%,γ_(cmc)增效4.1%。     

磺化合成鲸蜡油/脂肪醇聚氧乙烯醚复合乳液体系的性能研究

以磺化合成鲸蜡油(SSW)为对象,考察脂肪醇聚氧乙烯醚类(AEO)表面活性剂对SSW复合乳液体系的影响,主要研究了SSW/AEO复合表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)以及SSW/AEO/CNO/水复合乳液体系的表面张力、动态润湿角、粒度分布和Zeta电位等。结果表明:SSW与AEO复配后cmc增大,其中SSW/AEO9复合表面活性剂的cmc为0.485 g·L-1;复合乳液体系的表面张力降低,润湿能力增强,其中SSW/AEO9/CNO/水复合乳液体系的表面张力为25.05 mN·m-1,平均粒径为72 nm,具有更好的耐酸稳定性。     

丙交酯开环聚合催化体系的研究进展

介绍了丙交酯开环聚合的三种反应机理:阴离子型开环聚合、阳离子型开环聚合和配位-插入开环聚合。根据其反应机理,催化剂可分为:质子酸型催化体系、路易斯酸型催化体系、碱金属催化体系、金属有机化合物催化体系、氧化物催化体系、稀土化合物催化体系及其他催化体系。此文阐述了这7种催化体系的不同特点,对其催化性能进行了比较。     

对-(月桂基)苄基聚氧乙烯醚羧酸甜菜碱的合成与表面活性

以月桂酸、苯、聚乙二醇为原料,合成了4种具有不同氧乙烯数(分别为1,2,3,4)的对-(月桂基)苄基聚氧乙烯醚羧酸甜菜碱两性离子表面活性剂。用FTIR,1HNMR和ESI-MS对产物进行了结构鉴定。用吊片法测定了30℃时它们在水溶液中的临界胶束浓度(cmc)和表面张力(γcmc)。结果表明,水溶液中它们的cmc都达到了10-6mol·L-1,γcmc为29～35 mN·m-1;随着聚氧乙烯单元的增多,4种表面活性剂的cmc先变化不大后开始减小,而饱和吸附量则先增大后减小,分子在溶液表面的极限占有面积先减小后增大,相应的γcmc先减小后增大。     

酮撑联接的双季铵盐表面活性剂性能研究

研究了酮撑联接的双季铵盐表面活性剂(WG04系列)的表面活性,考察了WG04/SDS、WG04/聚合物及WG04/聚合物/Na2CO3复合体系的协同效应。结果表明,WG04系列表面活性剂具有较高的表面活性,其水溶液的临界胶束浓度比传统离子表面活性剂低1~3个数量级。其中,WG04-12的cmc为8.9×10-4mol/L,γcmc为28.7 mN/m。复配体系的cmc比相应的WG04水溶液要低,获得明显的表面活性增益。     

基于短碳链氟碳表面活性剂合成及复配性能测试

合成了一种以短碳链全氟丁基磺酰氟为基础的氟碳表面活性剂,并通过IR、19FNMR、1HNMR等对其进行结构表征,证明合成产物为目标产物,并选用称重法测得产物的表面张力为17.05mN/m,cmc为1.12%。通过氟碳-碳氢表面活性剂的复配,极大地降低了其复配体系的表面张力和cmc,为短碳链氟碳表面活性剂在水成膜灭火剂中的应用提供理论支持。     

N,N'-对苯二亚甲基-双(十二烷基二甲基氯化铵)/AEO9复配体系表面活性研究

以对二氯苄(XDC)和十二烷基二甲基叔胺为原料,合成了阳离子双子表面活性剂N,N'-对苯二亚甲基-双(十二烷基二甲基氯化铵)(XBDDMA)。产物结构经红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(~1H NMR)和碳谱(~(13)C NMR)进行了确认。研究了XBDDMA与脂肪醇聚氧乙烯(9)醚(AEO_9)按不同摩尔比复配所得体系的临界胶束浓度(cmc)、平衡表面张力(γ_(cmc))及动态表面张力。结果表明,当n(XBDDMA)∶n(AEO_9)=1∶9~9∶1时,随XBDDMA含量增加,复配体系的cmc先降低后升高,表面活性剂分子在表面上的极限占有面积(A_(min))持续降低,当n(XBDDMA)∶n(AEO_9)=1∶1时复配体系的cmc最小,为2.27×10~(-6)mol/L,γ_(cmc)也最小,为33.06 m N/m;XBDDMA的添加降低了吸附初期的扩散能,从而降低了AEO_9的动态表面活性,二者复配不具有动态表面活性的协同增效作用。